脉冲雷达高度表多距离门自动检测

对脉冲限制雷达高度表回波脉冲展宽的特点,提出一种改进的基于多距离门的二进制积累检测算法。给出了该算法的数学模型,并对算法的门限及积累权重系数进行优化,同时给出了该算法虚警概率的计算方法。最后,对该检测方法与传统二进制积累检测算法就检测性能给予比较。仿真结果表明,其检测性能较传统的二进制积累检测有一定的改善和提高。

脉冲多普勒引信抗干扰通道距离门优化设计

为进一步提高导弹在海杂波背景下攻击低空目标时引信的启动性能,通过优化选取引信抗干扰通道距离门位置,利用数学建模与数字仿真的方法对地海杂波进行理论分析和计算,并进行低空挂飞试验验证。结果证明:优化抗干扰通道距离门后,海杂波信号明显减弱,引信启动能力明显提高,为脉冲多普勒引信启动能力的分析提供了一定的理论基础。

基于DRFM的匀加速距离门拖引干扰信号的频谱分析

研究了基于DRFM的匀加速距离门拖引干扰信号的频谱。由于DRFM的离散化采样,导致干扰信号频谱有两个明显特征。首先,频谱相对于中心频率会出现微小可测的频移;其次,频谱由菲涅尔谱及其周期性的谐波组成,且在特定情况下会出现频谱的交叠。首先推导了匀加速距离门拖引的时域表达式并分析其频谱,并从理论上得出频移、谐波中心的位置以及频谱交叠的条件。最后通过对时域信号的fft仿真,验证所作理论推导的正确性。

联合距离门的杂波抑制方法研究

在实际环境中,目标的点散射函数不再是理想的德尔塔函数,导致待检单元中的信息会泄漏到相邻的训练单元,这将造成杂波协方差矩阵估计的不准,因此本文提出一种联合距离门的空时自适应处理方法。该方法先通过时域滑窗后滤波的处理方式来降低杂波的自由度,再利用相邻距离门上数据相关性进行联合处理,最终构造出新的杂波协方差矩阵,消除因数据信息泄露带来的影响,以达到消除地杂波的目的。最后将该方法应用于实测的数据处理中,证明了该方法的可行性和有效性。

基于回波自调距离门的FPGA控制器的设计

针对多个主动超声探测器同时探测目标存在的相互干扰问题,设计了基于回波自调距离门的FPGA控制器。该控制器利用接收到的回波信息自动调整距离门的选通时机,可以达到抑制探测器相互干扰的目的。同时,利用硬件描述语言和有限状态机的方法完成了整个系统的设计。仿真结果表明,该控制器结构简单,实现了快速发现、确认目标回波信号的能力,提高了系统抗干扰的能力,其工作频率可以达到194.4 MHz。

距离门宽度对单光子激光测高卫星探测概率及测距精度的影响

针对距离门对单光子激光测高卫星探测概率以及测距精度的影响,结合激光雷达方程、单光子探测方程进行理论推导,采用不同宽度的距离门分析讨论,并利用蒙特卡洛方法进行模拟仿真试验。通过理论分析和仿真试验证明,距离门宽度对于探测概率影响不大,对于虚警概率具有较大影响,距离门为100ns时,测距误差可以满足激光测高卫星的测距要求,当距离门宽度超过400ns时,噪声占比会较大,测距精度会急剧下降,需要在数据后处理阶段采用精细化的滤波算法提取有效探测光子,保证测量精度。为保证对同一点重复观测25次,根据ICESat-2卫星的激光载荷参数,推导出光斑大小、光斑间距、激光重频三者之间的定量化关系。相关结论对于后续国产单光子激光测高卫星的设计与指标论证可提供一定参考。

相干激光测风雷达高分辨距离门自适应技术研究

脉冲相干激光测风雷达的信号处理通常采用固定长度距离门来划分时域信号,并对每个距离门做频谱计算得到风速度信息。固定距离门的时域信号划分存在中频信号的非整周期截断问题,导致频谱计算时出现频谱泄露而产生误差,使信噪比降低。文中提出一种基于整周期搜索的自适应距离门划分方法,距离门长度与中频信号频率自适应,可实现对信号的整周期分割,避免了频谱处理中的频谱泄漏问题,提高频率估计精度。采用加噪信号对两种处理方法进行仿真分析,结果表明:自适应距离门方法可实现距离门长度与中频信号的自适应,在信噪比小于1 dB时,该方法得到的中频估计误差是固定距离门方法的38%~62%。应用自适应距离门方法处理激光测风雷达系统获取的转盘和风场回波信号,与使用固定距离门方法的激光测风雷达测量结果进行对比。结果表明:自适应距离门划分方法对转盘速度测量的均方根误差为0.19 m/s,大气风速度测量的距离分辨率在7~11 m之间变化,均优于固定距离门方法,实现了激光测风雷达的距离分辨率和测量精度的提升。

一种高实时性的距离门控实现方法

给出了一种高实时性的距离门控实现方法,该方法基于高性价比的Spartan-3 XC3S200FPGA芯片实现。相比传统的距离门控设计将距离门控计算放在计算机内进行,该方法把运算任务从计算机中抽调出来放在FPGA内部进行,最大程度地保证距离门控系统运行的高精度、高工作频率及高实时性。针对此方法的基本原理、运行流程及一些关键部分的实现作出了详细论述,如串口部分及其传输协议,乘法模块的实现以及大气后向散射的避免方法等。

基于双距离门逻辑判决的冲激引信信号处理方法

针对冲激引信传统的单距离门抽样积分相关检测进行门限判决的信号处理方法易造成引信在强杂波信号和有源干扰条件下误虚警的问题,提出了基于双距离门逻辑判决的冲激引信新型信号处理方法。该方法通过对传统冲激引信信号处理中的单距离门接收处理改为双取样距离门接收处理获取双路回波信号,然后利用冲激引信探测目标时,回波信号由远及近先后出现的逻辑特征进行双路回波信号能量判决及具有时序的逻辑判决。仿真和实测验证表明,基于双距离门逻辑判决的冲激引信信号处理方法可行,并具有较强抗有源干扰能力。

基于iForest与KDE的雷达目标最优距离门估计

针对脉冲相干式毫米波雷达在人体生命体征信号检测中胸廓目标的距离门突变和切变问题,提出一种基于孤立森林(iForest)与核密度估计(KDE)的雷达目标最优距离门估计方法。为有效评估目标信号的距离门检测准确度,设计了人体呼吸模拟装置,建立目标信号跟踪与测量评估方法;基于iForest与KDE算法对目标最优距离门选取进行实验研究。结果表明,静态下误差率最高为5.17%;动态下误差率为8.30%。为进一步验证其有效性,对人体进行呼吸检测,并且提取的人体呼吸信号杂波少,信噪比高,能够有效提取呼吸信号特征。因此,基于iForest与KDE算法在目标最优距离门选取具有较好的估计能力,为该类型毫米波雷达非接触生命体征提取提供了有效的目标跟踪方法。

一种PD雷达距离门走动的综合处理方法

目标运动对回波信号有回波包络的伸缩和距离门的走动2个方面的影响,前者和系统的相对带宽有关,后者和工作的瞬时带宽以及相参积累时间有关;文中根据目标运动对回波的影响,结合工程应用条件,针对机载预警雷达中运动目标的距离门跨越问题,给出距离门叠加结合新CFAR的综合处理方法;该方法简单易行,并通过仿真验证以及实测数据检验证明该方法的有效性。

一种距离门拖引干扰策略的智能生成方法

针对未知环境模型下的多帧距离门拖引干扰的策略优化问题,提出一种基于改进粒子群算法的拖引干扰策略优化方案。首先,以平均波门偏移距离作为干扰效果的性能评价指标,建立了距离门拖引干扰的多帧联合优化模型。然后,为了解决目标函数解析表达式难以获取的难点,提出了一种结合奖励机制的蒙特卡洛目标函数拟合方法;在此基础上,面向优化维度过高的难点,提出了基于粒子群算法的策略优化方法;最后,数值仿真结果证明了算法的有效性。

一种基于DRFM的距离波门拖曳干扰方法仿真研究

随着数字射频存储器(DRFM)技术的不断发展与成熟,该技术越来越多地应用于雷达干扰领域。提出一种针对线性调频信号脉冲压缩体制雷达的基于DRFM技术的距离波门拖曳干扰方法。本方法采用脉冲内式样移频调制转发、脉冲间正余弦叠加随机量的二次移频调制方法实现。并对其进行了Matlab仿真分析,证明了该方法的有效性。

距离波门拖引方案的分析建模与评估

当前先进的跟踪雷达普遍采用自动跟踪系统,为了降低或破坏跟踪雷达效能,国内外专家提出了波门拖引干扰,但是对于这种干扰样式的效果评估鲜有研究。鉴于此,对距离波门拖引干扰效果评估进行了研究。首先介绍了距离波门拖引的干扰机理,通过对距离波门拖引过程的分析,建立了拖引方案评估指标和评估模型;然后运用评估模型对匀速拖引和匀加速拖引两种拖引方案进行了评估,通过仿真计算得到了一些有意义的结论,并就距离波门拖引方案设计给出了一点建议。

基于奇异谱分析的抗数字射频存储距离波门拖引干扰

针对基于数字射频存储(DRFM)技术的转发式欺骗干扰难以检测和抑制问题,该文根据DRFM的延时量化会导致干扰信号产生细微的中心频率频移及谐波分量寄生的特性,提出一种基于奇异谱分析(SSA)的抗距离波门拖引干扰方法。该方法首先提取干扰信号谐波分量与目标回波经SSA分解后奇异值能量的分布差异特征,实现对有源欺骗干扰的检测,然后依据干扰中心频率频移特性,通过划分合适的奇异值子空间重构目标信号,实现对欺骗干扰的抑制。该方法不需要估计噪声参数,在干扰检测阶段具有恒虚警特性。Monte Carlo仿真结果验证了该方法的有效性。

距离选择波门对导弹捕捉概率的影响分析

当前计算导弹捕捉概率的方法没有考虑导弹末制导雷达的搜捕过程,存在较大的误差。反舰导弹在多目标条件下对预定目标的捕捉概率受距离选择波门影响较为明显。反舰导弹的距离选择波门呈现逐渐增大的趋势,利用导弹的搜捕仿真计算距离选择波门大小变化时对预定目标的捕捉概率并对结果进行分析,给出二者之间的变化关系。

对线性调频雷达的距离波门拖近干扰研究

针对距离波门拖引干扰对参差脉冲雷达、随机定位脉冲雷达无效的问题，文章从匹配滤波器群延迟的角度解释了对线性调频（LFM）雷达能够通过频率调制实现距离波门拖近。文章首先研究了调频前移导致的幅度损失问题，给出了幅度损失与频率的关系。然后研究了对LFM雷达的距离波门拖近干扰的频率调制和幅度调制问题，并给出了距离波门拖近干扰机的结构。最后进行了仿真验证，结果证实了理论分析的正确性。

距离波门拖引干扰对目标航迹起始的影响机理

距离波门拖引干扰会影响数据处理中目标的航迹起始,分析其拖引速度的设置可以为干扰敌方距离跟踪系统提供理论依据。先给出了这种干扰下的雷达系统的数学模型,分析了航迹起始算法中涉及的初始相关波门、后续相关波门以及干扰对航迹起始的影响机理,详细推导了影响过程,总结了要取得有效的干扰,拖引速度需满足的条件及其相关的因素。最后对这种干扰下的航迹起始进行了仿真,拖引速度的不同会使得干扰对目标的航迹起始有不同的影响,与理论分析结果相符合。

相控阵雷达距离波门拖引干扰效果仿真研究

研究了距离波门干扰对多功能相控阵雷达的干扰效果。在对相控阵雷达进行仿真和对距离波门拖引干扰进行分析的基础上，给出了雷达目标回波信号、干扰信号以及噪声的数学模型。详细分析了距离波门拖引干扰对工作于MTT模式下的相控阵雷达干扰效果。本文所作的工作对研究相控阵雷达防御性能有着较大的参考价值。

距离波门内插测距

在脉冲多普勒体制下，信号检测是在频域进行的。提出了在这种情况下能较精确地测量目标距离的一种方法。